2019-2020年高三物理一轮复习 第4章 第3讲 圆周运动练习(I).doc

2019-2020年高三物理一轮复习 第4章 第3讲 圆周运动练习(I)1.(xx课标,17,6分)如图,一质量为M的光滑大圆环,用一细轻杆固定在竖直平面内;套在大环上质量为m的小环(可视为质点),从大环的最高处由静止滑下。重力加速度大小为g。当小环滑到大环的最低点时,大环对轻杆拉力的大小为() A.Mg-5mgB.Mg+mgC.Mg+5mgD.Mg+10mg2.(xx安徽理综,19,6分)如图所示,一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度转动,盘面上离转轴距离2.5 m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止。物体与盘面间的动摩擦因数为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),盘面与水平面的夹角为30,g取10 m/s2。则的最大值是()A. rad/sB. rad/sC.1.0 rad/sD.0.5 rad/s3.(xx江苏单科,2,3分)如图所示,“旋转秋千”中的两个座椅A、B质量相等,通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上。不考虑空气阻力的影响,当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时,下列说法正确的是()A.A的速度比B的大B.A与B的向心加速度大小相等C.悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等D.悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小4.(xx广东理综,17,6分)图是滑道压力测试的示意图,光滑圆弧轨道与光滑斜面相切,滑道底部B处安装一个压力传感器,其示数N表示该处所受压力的大小。某滑块从斜面上不同高度h处由静止下滑,通过B时,下列表述正确的有()A.N小于滑块重力B.N大于滑块重力C.N越大表明h越大D.N越大表明h越小5.(xx福建理综,20,15分)如图,一不可伸长的轻绳上端悬挂于O点,下端系一质量m=1.0 kg的小球。现将小球拉到A点(保持绳绷直)由静止释放,当它经过B点时绳恰好被拉断,小球平抛后落在水平地面上的C点。地面上的D点与OB在同一竖直线上,已知绳长L=1.0 m,B点离地高度H=1.0 m,A、B两点的高度差h=0.5 m,重力加速度g取10 m/s2,不计空气影响,求:(1)地面上DC两点间的距离s;(2)轻绳所受的最大拉力大小。1.C解法一以小环为研究对象,设大环半径为R,根据机械能守恒定律,得mg2R=mv2,在大环最低点有FN-mg=m,得FN=5mg,此时再以大环为研究对象,受力分析如图,由牛顿第三定律知,小环对大环的压力为FN=FN,方向竖直向下,故F=Mg+5mg,由牛顿第三定律知C正确。 解法二设小环滑到大环最低点时速度为v,加速度为a,根据机械能守恒定律mv2=mg2R,且a=,所以a=4g,以整体为研究对象,受力情况如图所示。F-Mg-mg=ma+M0所以F=Mg+5mg,C正确。2.C当物体转到圆盘的最低点恰好不滑动时,转盘的角速度最大,其受力如图所示(其中O为对称轴位置)由沿斜面的合力提供向心力,有mg cos 30-mg sin 30=m2R得=1.0 rad/s,选项C正确。3.D根据v=r,两座椅的相等,由rBrA可知vBvA,A错误;向心加速度a=2r,因相等r不等,故a不相等,B错误;水平方向mg tan =m2r,即tan =,因rBrA,故BA,C错误;竖直方向T cos =mg,绳子拉力T=,因BA,故TBTA,D正确。4.BC在B点有:N-mg=m,显然vB0,Nmg,A错误、B正确。由动能定理得mgh=m,联立两方程得N=mg+,所以h越大,N越大,C正确、D错误。5.答案(1)1.41 m(2)20 N解析(1)小球从A到B过程机械能守恒,有mgh=m小球从B到C做平抛运动,在竖直方向上有H=gt2在水平方向上有s=vBt由式解得s=1.41 m(2)小球下摆到达B点时,绳的拉力和重力的合力提供向心力,有F-mg=m由式解得F=20 N根据牛顿第三定律,轻绳所受的最大拉力大小为20 N。